Question

【題目】在研究線粒體組分時，首先將線粒體放在低滲溶液中獲得漲破的外膜，再用適當(dāng)方法處理并獲得內(nèi)膜小泡及顆粒實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請分析回答：

（1）將線粒體放入低滲溶液中，外膜漲破，用______方法能將外膜與內(nèi)膜及其它結(jié)構(gòu)分開。線粒體基質(zhì)中可能含有_______（填選項(xiàng)前的字母）（3分）。

a．DNA b．丙酮酸 c．葡萄糖 d．染色質(zhì) e．核苷酸 f．RNA聚合酶

（2）研究發(fā)現(xiàn)，在適宜成分溶液中，線粒體含F0—F1內(nèi)膜小泡能完成有氧呼吸第_____階段的反應(yīng)，該階段與其它階段相比產(chǎn)生的ATP數(shù)量_______（填“偏多”或“偏少”）。

（3）線粒體內(nèi)膜上的F0—F1顆粒物是ATP合成酶，為了研究ATP合成酶的結(jié)構(gòu)與合成ATP的關(guān)系，用尿素破壞內(nèi)膜小泡將F１顆粒與小泡分開，檢測處理前后ATP的合成。若處理之前，在適宜條件下，含_______顆粒內(nèi)膜小泡能合成ATP；處理后含_________顆粒內(nèi)膜小泡不能合成ATP，說明合成ATP一定與F1有關(guān)。

Answer 1

【答案】 差速離心 abef 三 偏多 含F(xiàn)0—F1 含F(xiàn)0

【解析】試題分析：理清線粒體的結(jié)構(gòu)和功能、有氧呼吸的過程及場所等相關(guān)知識，據(jù)此以“題圖中的文字信息和箭頭指向”為切入點(diǎn)，并結(jié)合題意，對各問題情境進(jìn)行解答。

(1) 將線粒體放入低滲溶液中，外膜漲破。因線粒體外膜與內(nèi)膜及其它結(jié)構(gòu)的相對質(zhì)量不同可以用差速離心法將它們分離。染色質(zhì)存在于細(xì)胞核中，葡萄糖分解成丙酮酸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中；線粒體基質(zhì)中含有少量的DNA，該DNA能控制蛋白質(zhì)的合成，而蛋白質(zhì)合成過程的轉(zhuǎn)錄階段，在RNA聚合酶的催下，以核糖核苷酸為原料合成RNA；此外，真核細(xì)胞有氧呼吸的第二階段是在線粒體基質(zhì)中完成的，其過程是丙酮酸與水一起被徹底分解生成CO2和[H]，釋放少量的能量。綜上分析，線粒體基質(zhì)中可能含有DNA、丙酮酸、核苷酸、RNA聚合酶，a、b、e、f均正確，c、d錯誤。

(2) 有氧呼吸的第三階段是在線粒體內(nèi)膜上完成的，其過程是前兩個階段產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合生成H2O，并釋放大量的能量，產(chǎn)生大量的ATP。可見線粒體含F0—F1內(nèi)膜小泡能完成有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，該階段與其它階段相比產(chǎn)生的ATP數(shù)量偏多。

(3) 若合成ATP一定與F1有關(guān)，則用尿素破壞內(nèi)膜小泡將F１顆粒與小泡分開前，含F(xiàn)0—F1顆粒內(nèi)膜小泡能合成ATP；處理后含F0顆粒內(nèi)膜小泡不能合成ATP 。